湖北發(fā)展MEMS微納米加工

來(lái)源: 發(fā)布時(shí)間:2024-03-15

MEMS四種刻蝕工藝的不同需求:

高深寬比:硅蝕刻工藝通常需要處理高深寬比的問(wèn)題,如應(yīng)用在回轉(zhuǎn)儀(gyroscopes)及硬盤(pán)機(jī)的讀取頭等微機(jī)電組件即為此例。另外,此高深寬比的特性也是發(fā)展下一代晶圓級(jí)的高密度構(gòu)造連接上的解決方案。考慮到有關(guān)高深寬比的主要問(wèn)題,是等離子進(jìn)出蝕刻反應(yīng)區(qū)的狀況:包括蝕刻劑進(jìn)入蝕刻接口的困難程度(可借助離子擊穿高分子蔽覆層實(shí)現(xiàn)),以及反應(yīng)副產(chǎn)品受制于孔洞中無(wú)法脫離。在一般的等離子壓力條件下,離子的準(zhǔn)直性(loncollimation)運(yùn)動(dòng)本身就會(huì)將高深寬比限制在約50:1。另外,隨著具線寬深度特征離子的大量轉(zhuǎn)移,這些細(xì)微變化可能會(huì)改變蝕刻過(guò)程中的輪廓。一般說(shuō)來(lái),隨著蝕刻深度加深,蝕刻劑成分會(huì)減少。導(dǎo)致過(guò)多的高分子聚合反應(yīng),和蝕刻出漸窄的線寬。針對(duì)上述問(wèn)題,設(shè)備制造商已發(fā)展出隨著蝕刻深度加深,在工藝條件下逐漸加強(qiáng)的硬件及工藝,這樣即可補(bǔ)償蝕刻劑在大量離子遷徙的變化所造成的影響。 PVD磁控濺射、PECVD氣相沉積、IBE刻蝕、ICP-RIE深刻蝕是構(gòu)成MEMS技術(shù)的必備工藝。湖北發(fā)展MEMS微納米加工

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MEMS制作工藝柔性電子:

柔性電子(Flexible Electronics)是一種技術(shù)的通稱(chēng),是將有機(jī)/無(wú)機(jī)材料電子器件制作在柔性/可延性基板上的新興電子技術(shù)。相對(duì)于傳統(tǒng)電子,柔性電子具有更大的靈活性,能夠在一定程度上適應(yīng)不同的工作環(huán)境,滿(mǎn)足設(shè)備的形變要求。但是相應(yīng)的技術(shù)要求同樣制約了柔性電子的發(fā)展。首先,柔性電子在不損壞本身電子性能的基礎(chǔ)上的伸展性和彎曲性,對(duì)電路的制作材料提出了新的挑戰(zhàn)和要求;其次,柔性電子的制備條件以及組成電路的各種電子器件的性能相對(duì)于傳統(tǒng)的電子器件來(lái)說(shuō)仍然不足,也是其發(fā)展的一大難題。 山東發(fā)展MEMS微納米加工EBL設(shè)備制備納米級(jí)超表面器件的原理是什么?

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MEMS技術(shù)的主要分類(lèi):生物MEMS技術(shù)是用MEMS技術(shù)制造的化學(xué)/生物微型分析和檢測(cè)芯片或儀器,統(tǒng)稱(chēng)為Bio-sensor技術(shù),是一類(lèi)在襯底上制造出的微型驅(qū)動(dòng)泵、微控制閥、通道網(wǎng)絡(luò)、樣品處理器、混合池、計(jì)量、增擴(kuò)器、反應(yīng)器、分離器以及檢測(cè)器等元器件并集成為多功能芯片。可以實(shí)現(xiàn)樣品的進(jìn)樣、稀釋、加試劑、混合、增擴(kuò)、反應(yīng)、分離、檢測(cè)和后處理等分析全過(guò)程。它把傳統(tǒng)的分析實(shí)驗(yàn)室功能微縮在一個(gè)芯片上。生物MEMS系統(tǒng)具有微型化、集成化、智能化、成本低的特點(diǎn)。功能上有獲取信息量大、分析效率高、系統(tǒng)與外部連接少、實(shí)時(shí)通信、連續(xù)檢測(cè)的特點(diǎn)。國(guó)際上生物MEMS的研究已成為熱點(diǎn),不久將為生物、化學(xué)分析系統(tǒng)帶來(lái)一場(chǎng)重大的革新。

MEMS制作工藝-光學(xué)超表面meta-surface:超表面是指一種厚度小于波長(zhǎng)的人工層狀材料。超表面可實(shí)現(xiàn)對(duì)電磁波偏振、振幅、相位、極化方式、傳播模式等特性的靈活有效調(diào)控。超表面可視為超材料的二維對(duì)應(yīng)。

根據(jù)面內(nèi)的結(jié)構(gòu)形式,超表面可以分為兩種:一種具有橫向亞波長(zhǎng)的微細(xì)結(jié)構(gòu),一種為均勻膜層。

根據(jù)調(diào)控的波的種類(lèi),超表面可分為光學(xué)超表面、聲學(xué)超表面、機(jī)械超表面等。光學(xué)超表面 是最常見(jiàn)的一種類(lèi)型,它可以通過(guò)亞波長(zhǎng)的微結(jié)構(gòu)來(lái)調(diào)控電磁波的偏振、相位、振幅、頻率等特性,是一種結(jié)合了光學(xué)與納米科技的新興技術(shù)。

其超表面的制作方式,一般會(huì)用到電子束光刻技術(shù)EBL,通過(guò)納米級(jí)的直寫(xiě),將圖形曝光到各種襯底上,然后經(jīng)過(guò)鍍膜或刻蝕形成具有一定相位調(diào)控的超表面器件。 MEMS的加速傳感器是什么?

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MEMS制作工藝-太赫茲脈沖輻射探測(cè):

光電導(dǎo)取樣光電導(dǎo)取樣是基于光導(dǎo)天線(photoconductiveantenna,PCA)發(fā)射機(jī)理的逆過(guò)程發(fā)展起來(lái)的一種探測(cè)THz脈沖信號(hào)的探測(cè)技術(shù)。如要對(duì)THz脈沖信號(hào)進(jìn)行探測(cè),首先,需將一個(gè)未加偏置電壓的PCA放置于太赫茲光路之中,以便于一個(gè)光學(xué)門(mén)控脈沖(探測(cè)脈沖)對(duì)其門(mén)控。其中,這個(gè)探測(cè)脈沖和泵浦脈沖有可調(diào)節(jié)的時(shí)間延遲關(guān)系,而這個(gè)關(guān)系可利用一個(gè)延遲線來(lái)加以實(shí)現(xiàn),爾后,用一束探測(cè)脈沖打到光電導(dǎo)介質(zhì)上,這時(shí)在介質(zhì)中能夠產(chǎn)生出電子-空穴對(duì)(自由載流子),而此時(shí)同步到達(dá)的太赫茲脈沖則作為加在PCA上的偏置電場(chǎng),以此來(lái)驅(qū)動(dòng)那些載流子運(yùn)動(dòng),從而在PCA中形成光電流。用一個(gè)與PCA相連的電流表來(lái)探測(cè)這個(gè)電流即可, MEMS常見(jiàn)的產(chǎn)品-壓力傳感器。有什么MEMS微納米加工發(fā)展現(xiàn)狀

MEMS的單分子免疫檢測(cè)是什么?湖北發(fā)展MEMS微納米加工

MEMS研究?jī)?nèi)容一般可以歸納為以下三個(gè)基本方面: 1.理論基礎(chǔ): 在當(dāng)前MEMS所能達(dá)到的尺度下,宏觀世界基本的物理規(guī)律仍然起作用,但由于尺寸縮小帶來(lái)的影響(Scaling Effects),許多物理現(xiàn)象與宏觀世界有很大區(qū)別,因此許多原來(lái)的理論基礎(chǔ)都會(huì)發(fā)生變化,如力的尺寸效應(yīng)、微結(jié)構(gòu)的表面效應(yīng)、微觀摩擦機(jī)理等,因此有必要對(duì)微動(dòng)力學(xué)、微流體力學(xué)、微熱力學(xué)、微摩擦學(xué)、微光學(xué)和微結(jié)構(gòu)學(xué)進(jìn)行深入的研究。這一方面的研究雖然受到重視,但難度較大,往往需要多學(xué)科的學(xué)者進(jìn)行基礎(chǔ)研究。2. 技術(shù)基礎(chǔ)研究:主要包括微機(jī)械設(shè)計(jì)、微機(jī)械材料、微細(xì)加工、微裝配與封裝、集成技術(shù)、微測(cè)量等技術(shù)基礎(chǔ)研究。3. 微機(jī)械在各學(xué)科領(lǐng)域的應(yīng)用研究。湖北發(fā)展MEMS微納米加工